🔊 Звук в солёной воде распространяется быстрее, чем в пресной. Однако с затуханием ситуация обратная: в морской воде звук затухает быстрее, чем в пресной, особенно на низких частотах. Скорость звука в воде зависит от её упругости (сжимаемости) и плотности. Солёная вода содержит растворённые ионы (в основном натрий и хлор), которые увеличивают её плотность, но при этом увеличивают и объёмную упругость (сопротивление сжатию). Этот эффект преобладает, поэтому скорость звука растёт.

▪️ В пресной воде скорость звука составляет около 1450 м/с.
▪️ В морской воде (солёность ~35‰) она достигает в среднем 1500 м/с.

На скорость звука также влияют температура и давление: с их повышением скорость также увеличивается. Затухание звука — это потеря энергии волны при её распространении. В пресной воде основной механизм потерь — вязкое поглощение, связанное с внутренним трением частиц воды. Оно относительно невелико. В морской воде к вязкому поглощению добавляется мощный релаксационный механизм, связанный с растворёнными солями. В морской воде основными «поглотителями» звука являются ионы сульфата магния (MgSO₄) и борной кислоты (B(OH)₃). Под действием проходящей звуковой волны (циклов сжатия и разрежения) в этих молекулах нарушается ионное равновесие. Молекулам требуется время (время релаксации), чтобы вернуться в исходное состояние. Энергия звуковой волны тратится на этот процесс перестройки, превращаясь в итоге в тепло.

▪️ На низких частотах (ниже 100 кГц) поглощение в морской воде может быть в 30–100 раз выше, чем в пресной.
▪️ На высоких частотах (выше 1 МГц) разница сглаживается, и поглощение в обоих типах воды становится сопоставимым.

▪️Скорость звука в солёной воде выше (≈1500 м/с против ≈1450 м/с в пресной).
▪️Затухание звука в солёной воде сильнее (звук затухает быстрее), особенно на низких и средних частотах, из-за химической релаксации растворённых солей.

❓ Получается, что данное видео — фейк?

#механика #волны #колебания #физика #physics #видеоуроки #задачи #опыты #эксперименты #хаос

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib